高温影响深部煤炭资源开采等工程活动,而传统陆地硬岩取心方法没有保温措施,忽略了温度对岩石物理力学性能的影响,导致获得的参数失真,影响深部煤炭等资源安全高效开采。为攻关深部岩石保温取心技术,提出采用环氧树脂基空心玻璃微珠材料为保温材料,开展材料的物理、力学性能测试。结果表明:随微珠含量增加,保温材料导热系数呈显著下降趋势,而其力学性能出现弱化;同时,不同强度类型微珠含量增大时,由于荷载承担对象的变化,保温材料力学性能降低时会在不同体积分数处出现拐点;材料导热系数与强度是一对矛盾体,随微珠增加呈现出博弈竞争规律。为定量评价保温材料性能,定义了保温材料强度导热比,发现S60HS微珠体积分数为30%、40%、50%时的保温材料综合强度导热比分别为1.796、1.719、1.737,优于其他同类型材料,初步确定可以作为深部岩石取心保温材料。试验结果为深部岩石保温取心提供可能,进而为深部煤炭等资源开采提供支撑。

薛守宁,何志强,李聪等.深部岩石原位保温取心保温材料物理力学特性研究[J/OL].煤田地质与勘探:1-9[2023-08-05].http://kns.cnki.net/kcms/detail/61.1155.P.20230803.1238.002.html